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研究介紹（節(jié)選）
前期研究中齿穗，研究團(tuán)隊通過構(gòu)建螺吡喃-萘酰亞胺光控?zé)晒馊玖象w系傲隶，實(shí)現(xiàn)了肝癌細(xì)胞的靶向光控?zé)晒獬上?/strong>（Nat.Commun. 2017, 8, 987）今穿，進(jìn)而通過人血清白蛋白（HSA）的引入，構(gòu)建了光控探針/蛋白質(zhì)復(fù)合物伦籍，提升了探針的雙熒光發(fā)射性能，實(shí)現(xiàn)了肝癌細(xì)胞的靶向雙熒光循環(huán)成像（J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 8671?8674）腮出。
在上述基礎(chǔ)上帖鸦，科研人員在光致變色基團(tuán)螺吡喃結(jié)構(gòu)中引入了可被β-半乳糖苷酶（β-Gal）水解的β-半乳糖基團(tuán)，同步抑制了螺吡喃的光致變色性能和熒光性能胚嘲，并進(jìn)一步將探針與HSA結(jié)合作儿，形成光學(xué)性能增強(qiáng)的蛋白復(fù)合體。復(fù)合探針被細(xì)胞內(nèi)化后受β-Gal催化水解β-半乳糖殘基馋劈，從而同步激活螺吡喃分子的光致變色和熒光性能攻锰。
基于探針獨(dú)特的光控“熒光閃爍”性能，研究人員運(yùn)用超高分辨成像技術(shù)（STORM—隨機(jī)光學(xué)重建顯微鏡）提升了探針的衍射極限（分辨率74-80 nm）妓雾，在亞細(xì)胞層次實(shí)現(xiàn)了β-Gal在卵巢癌細(xì)胞和衰老細(xì)胞中的活性分布探測娶吞。
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研究結(jié)果（部分）
實(shí)驗(yàn)表明，卵巢癌細(xì)胞的β-Gal傾向于均勻分布在胞質(zhì)中屁坛，而在衰老細(xì)胞中傾向于溶酶體分布肖糖。平行應(yīng)用膜檢測算法（membrane detection algorithm）分析了兩種不同細(xì)胞中酶分布的數(shù)據(jù)信息，構(gòu)建了兩種不同病理狀態(tài)下的多邊形模型圖宽缎，為酶催化生物大分子動態(tài)修飾的亞細(xì)胞水平精準(zhǔn)成像提供了新的化學(xué)工具睹蜈。
上述研究工作主要由柴先志博士、韓海浩博士和Adam C. Sedgwick博士在華東理工大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院張雋佶副教授着雪、賀曉鵬研究員和中科院上海藥物所李佳研究員指導(dǎo)下協(xié)作完成牲课，并得到了田禾院士的悉心指導(dǎo)。
超高分辨成像實(shí)驗(yàn)得到了國家蛋白質(zhì)中心的李娜老師瞎励、李瑤老師和于洋老師的指導(dǎo)女灸。研究工作獲得了國家自然科學(xué)基金“生物大分子動態(tài)修飾與化學(xué)干預(yù)”重大基礎(chǔ)研究計劃、優(yōu)秀青年科學(xué)基金蒜肥、上海市啟明星計劃摘链、上海市重大科技專項(xiàng)等項(xiàng)目的資助。
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超高分辨顯微成像系統(tǒng)iSTORM
預(yù)約試拍
本文所介紹的隨機(jī)光學(xué)重建顯微鏡STORM目前已在國內(nèi)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化丘多。有需要STORM成像技術(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究的專家老師們岗努，請文末填寫問卷，即可預(yù)約獲得 iSTORM 超高分辨率顯微成像系統(tǒng)試拍服務(wù)~
力顯智能現(xiàn)已發(fā)布的超高分辨率顯微成像系統(tǒng) iSTORM谢鹊，成功實(shí)現(xiàn)了光學(xué)顯微鏡對衍射極限的突破算吩，使得在 20納米的分辨率尺度上從事生物大分子的單分子定位與計數(shù)、亞細(xì)胞及超分子結(jié)構(gòu)解析佃扼、生物大分子生物動力學(xué)等的研究成為現(xiàn)實(shí)偎巢，從而給生命科學(xué)蔼夜、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域帶來重大突破。
超高分辨率顯微成像系統(tǒng) iSTORM 具有 20 納米超高分辨率压昼、3通道同時成像求冷、3D同步拍攝、實(shí)時重構(gòu)窍霞、2小時新手掌握等特點(diǎn)匠题，已實(shí)現(xiàn)活細(xì)胞單分子定位與計數(shù)，并提供熒光染料選擇但金、樣本制備韭山、成像服務(wù)與實(shí)驗(yàn)方案整體解決方案，以納米級觀測精度冷溃、高穩(wěn)定性腻危、廣泛環(huán)境適用、快速成像碰素、簡易操作等優(yōu)異特性雇法，獲得了超過50家科研小組和100多位科研人員的高度認(rèn)可。歡迎預(yù)約試拍媒邀！
參考文獻(xiàn)
Photochromic Fluorescent Probe Strategy for the Super-resolution Imaging of Biologically Important Biomarkers . Xianzhi Chai, Hai-Hao Han, Adam C. Sedgwick, Na Li, Yi Zang, Tony D. James, Junji Zhang*, Xi-Le Hu, Yang Yu, Yao Li, Yan Wang, Jia Li*, Xiao-Peng He*, He Tian J. Am. Chem. Soc., 2020, DOI: 10.1021/jacs.0c05379
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